กระบวนการ Satellite Commissioning เป็นกระบวนการทดสอบการทำงานของดาวเทียมที่ส่งขึ้นสู่อวกาศและเข้าสู่วงโคจรเรียบร้อยแล้ว ว่าดาวเทียมดังกล่าวสามารถทำงานได้ตามระบบที่ได้ออกแบบไว้หรือไม่ ซึ่งสิ่งที่สำคัญในช่วงนี้คือ ดาวเทียมต้องปลอดภัยและใช้งานได้ ดังนั้น กระบวนการนี้จะไม่ดำเนินการที่เสี่ยงต่อการสูญเสียดาวเทียม โดยการดำเนินการของกระบวนการ Satellite Commissioning จะมีชุดคำสั่งที่ตอบสนองเฉพาะเหตุการณ์และวิเคราะห์การตอบสนองของดาวเทียม โดยการอ่านค่าจากระบบเซนเซอร์ของดาวเทียม รวมทั้งตรวจสอบข้อมูลจากอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ติดตั้งขึ้นไปด้วย
ในกระบวนการ Satellite Commissioning ดาวเทียมจะผ่านการตรวจสอบหลายขั้นตอน หลังจากที่ถูกปล่อยจากจรวดนำส่งแล้ว จนกระทั่งสามารถควบคุมดาวเทียมและติดต่อสื่อสารกับสถานีควบคุมภาคพื้นได้ เป็นครั้งแรก โดยในช่วงแรกของกระบวนการจะปล่อยให้ดาวเทียมคุ้นเคยกับสภาพแวดล้อมใหม่และทำให้ดาวเทียมไม่หมุน (De-tumble) ข้อมูลที่วัดได้จากระบบเครื่องวัดบนดาวเทียมจะถูกส่งลงมายังสถานีรับภาคพื้นเพื่อวิเคราะห์ให้มั่นใจว่าอุปกรณ์ที่จำเป็นบนดาวเทียมนั้นเริ่มทำงานและสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องตามที่ได้รับการออกแบบไว้
คำสั่งต่าง ๆ ในกระบวนการ Satellite Commissioning จะถูกส่งไปยังดาวเทียมเพื่อที่จะตรวจสอบว่าระบบย่อยนั้นสามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง ซึ่งควรจะดำเนินการให้มากที่สุดในช่วงการติดต่อสื่อสารได้ เพื่อให้มั่นใจว่าทุกอย่างอยู่ในการควบคุม โดยต้องมีการออกแบบคำถามสำหรับการตรวจสอบการทำงานของดาวเทียมไว้ล่วงหน้าก่อนที่จะทำการปล่อยดาวเทียม ซึ่งคำถามเหล่านี้จะได้มาจากการพิจารณาผลจากการทดสอบดาวเทียม Engineering Model ที่ห้องปฏิบัติการบนพื้นโลก เพื่อที่จะวางแผนกระบวนการตรวจสอบระบบที่ครบถ้วนและครอบคลุมการตรวจสอบการทำงานของระบบย่อยทุกระบบ
การกำหนดแผนสำหรับกระบวนการตรวจสอบระบบดาวเทียมมีความสำคัญเป็นอย่างมาก เพื่อที่จะแสดงลำดับของคำสั่งที่จะส่งให้ดาวเทียมและค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่ตอบสนองต่อคำสั่งนั้น ๆ ที่จะส่งกลับมาจากดาวเทียม รวมถึงค่าพารามิเตอร์ที่คาดว่าจะเกิดขึ้น ซึ่งจะสามารถยืนยันได้ว่าระบบของดาวเทียมทั้งหมดสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องและสมบูรณ์
ข้อควรระวังในกระบวนการ Satellite Commissioning คือ การหลีกเลี่ยงการส่งชุดคำสั่งที่อาจจะทำให้ระบบย่อยของดาวเทียมทำงานไม่ปกติ ซึ่งชุดคำสั่งเหล่านี้ก่อนส่งขึ้นไปยังดาวเทียมต้องผ่านกระบวนการทดสอบภาคพื้นเสียก่อน เช่น การรบกวนทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่อระบบย่อยเมื่อต้องเปิดระบบต่าง ๆ บนดาวเทียมพร้อมกัน เป็นต้น
วงจรการปฏิบัติการของดาวเทียม
1. การแยกตัวออกจากจรวดนำส่ง
ภายหลังจากการแยกตัวของดาวเทียมจากจรวดนำส่ง อุปกรณ์ระบบตรวจจับต่าง ๆ ที่อยู่บนดาวเทียมจะเริ่มทำงาน เข้าสู่ขั้นตอนการเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับ Power Bus
2. ขั้นตอนการปลุก (Wake Up)
ภายหลังจากการเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับ Power Bus แล้ว ระบบคอมพิวเตอร์บนดาวเทียมจะได้รับกำลังไฟฟ้าจากแบตเตอรี่และสามารถเริ่มต้นการทดสอบการทำงานของระบบได้
3. การกางแผงโซล่าเซลล์
กำลังไฟฟ้าจะส่งให้กับเครื่องมือทางไฟฟ้าที่จะดำเนินการกางแผงโซล่าเซลล์ออก
4. การสร้างเสถียรภาพให้กับดาวเทียม
ดาวเทียมที่ถูกปล่อยจากจรวดนำส่งมักจะหมุนอยู่ ดังนั้นขั้นตอนแรก คือ การปฏิบัติเพื่อให้ดาวเทียมหยุดการหมุน ทำให้ดาวเทียมมีความเสถียรภาพและเข้าสู่วงโคจรตามที่ออกแบบไว้อย่างถูกต้อง
5. การดำเนินการติดต่อสื่อสารระหว่างดาวเทียมกับสถานีภาคพื้นครั้งแรก
6. การปฏิบัติงาน
เป็นการติดต่อระหว่างดาวเทียมตามลำดับขั้นตอนที่ได้ออกแบบไว้ โดยดาวเทียมจะได้รับชุดคำสั่งจากสถานีควบคุมภาคพื้นมาปฏิบัติ และจะส่งข้อมูลจากระบบเครื่องวัดที่สามารถวัดได้กลับมายังสถานีรับส่งสัญญาณภาคพื้น ตลอดห้วงอายุการใช้งาน
7. การปลดประจำการ
เป็นการส่งชุดคำสั่งสุดท้ายที่ทำให้ระบบดาวเทียมทำการปิดระบบอย่างสมบูรณ์ ในช่วงระยะเวลาสุดท้ายของการใช้งานดาวเทียม
แนวทางการดำเนินการตรวจสอบระบบดาวเทียม (Commissioning Guideline)
หัวข้อต่อไปนี้จะต้องได้รับการเตรียมการและพิจารณาก่อนที่จะเริ่มดำเนินการตรวจสอบระบบดาวเทียม
1. รูปแบบของการปฏิบัติการของระบบย่อยและการเตรียมรับสถานการณ์ต่าง ๆ ที่จะเกิดขึ้นในแต่ละรูปแบบของการปฏิบัติการ
2. คำสั่งหรือเทคนิคที่จะใช้สำหรับการสลับรูปแบบและองค์ประกอบในการปฏิบัติการของดาวเทียม
3. ข้อมูลที่อ่านได้จากเครื่องวัดบนดาวเทียมใดบ้างที่จะต้องได้รับการวิเคราะห์
4. ข้อจำกัดด้านกำลังไฟฟ้า ด้านความร้อน รวมถึงระยะเวลาในการปฏิบัติ และการรบกวนทางสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ต้องได้รับการพิจารณาในขณะที่ทำการทดสอบระบบย่อย
5. การพิจารณาความจำเป็นในการตรวจสอบระบบสำรอง
การตรวจสอบระบบคำสั่งและการจัดการข้อมูล
หลังจากการปล่อยดาวเทียมและการติดต่อสื่อสารกับดาวเทียมครั้งแรก พารามิเตอร์ที่วัดได้จากระบบบนดาวเทียมจะถูกวิเคราะห์ความถูกต้องของกระบวนการเริ่มต้นการทำงานของดาวเทียม ซึ่งระบบที่จะต้องได้รับการตรวจสอบมีดังต่อไปนี้
– การกางแผงโซล่าเซลล์
– เครื่องมือและระบบย่อยเริ่มต้นทำงานตามแผน
– สถานภาพของกำลังไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต่างศักย์ไฟฟ้า
– ลักษณะของอุณหภูมิที่อ่านได้จากเครื่องมือวัดบนดาวเทียม
– การโคจรของดาวเทียม (ความมีเสถียรภาพของดาวเทียม)
– ความถูกต้องของการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบการจัดการคำสั่งและข้อมูลกับระบบอื่น
ทั้งนี้ การตรวจสอบระบบคำสั่งและการจัดการข้อมูลของดาวเทียมจะสำเร็จเมื่อ
1. ระบบจัดการคำสั่งและข้อมูลเริ่มทำงานและทำการส่งคำสั่งให้กับดาวเทียมได้อย่างสมบูรณ์
2. ท่าทางการโคจรของดาวเทียมและระบบควบคุมสามารถทำให้ดาวเทียมโคจรได้ถูกต้องตามต้องการ
3. ระบบสื่อสารสามารถติดต่อสื่อสารกับสถานีภาคพื้นได้อย่างสมบูรณ์
4. ระบบ GPS สามารถทราบตำแหน่งที่ถูกต้องของดาวเทียม และสามารถใช้ข้อมูลสำหรับการแก้ปัญหาการเคลื่อนที่ของดาวเทียมได้
5. หน้าที่ของอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนดาวเทียมได้รับการตรวจสอบแล้วว่าทำงานได้ถูกต้อง
6. สามารถรับสัญญาณข้อมูลภาพถ่ายจากกล้องที่ติดตั้งบนดาวเทียมได้
7. ผลกระทบจากอุณหภูมิในระบบต่าง ๆ ของดาวเทียมได้รับการชดเชยอย่างถูกต้อง
8. มีการจัดทำแผนจัดการกับสถานการณ์วิกฤตที่อาจจะเกิดขึ้นกับดาวเทียม ซึ่งควรจะได้รับในช่วงที่กำลังทดสอบระบบ
